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Bioreactor를 통해 CO2에 의한 미세조류증식과 이에 의한 Biofuel생산 플랜트건설의 실현 원문보기

플랜트 저널 = Plant journal, v.13 no.2, 2017년, pp.5 - 17  

김형원 (한국과학기술정보연구원)

초록이 없습니다.

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
바이오매스는 어떻게 나뉘는가? 바이오매스는 원료에 따라 식물기름, 옥수수, 사탕수수 등의 작물을 원료로 사용하는 바이오매스 1세대, 비식품작물 원료인 자트로파(Jatropha), 리그노셀룰로오스(Lignocellulose) 바이오매스 등 천연원료를 사용하는 바이오매스 제2세대에 이어 최근 조류(Algae)를 원료로 사용하는 바이오매스 제3세대로 나뉜다. 미세조류 바이오매스를 원료로 하여 만드는 바이오연료(Biofuel)는 날로 심각해지는 환경 및 기후문제와 에너지문제를 동시에 풀 수 있는 화석연료 대체방안의 하나로 그동안 에너지 분야에서 많은 관심과 연구의 대상이 되고 있다.
바이오디젤은 어떤 에너지인가? 바이오디젤은 천연에서 얻어지는 대두유, 옥수수유, 유채유, 팜유 등의 식물성 기름은 물론, 폐식용유와 우지(牛脂) 등의 동물성 기름 등의 지방질과 알코올을 서로 화학반응 시켜서 만든 친환경 연료로, 경유를 대체할 수 있는 차세대 신재생에너지이다. 세계 각국은 차세대에너지로 앞다투어 바이오디젤의 개발에 투자를 확대하고 디젤에 바이오연료의무혼합제도(RFS)를 도입하고 있어 생산과 소비를 촉진하고 나서고 있다.
미세조류의 지질 축적량과 생산량은 어떠한가? 특히, 미세조류는 식물보다 태양에너지 이용효율이 약 25배, 이산화탄소 고정능력도 15배 정도가 높고 또한 식물에 비하여 5-10배의 바이오매스 생산성이 높다. 배양조건에 따라 체내에 지질을 최대 70%까지 축적할 수 있어, 단위 면적당 지질의 생산량은 식물에 비하여 50-100배 이상 높다. 미세조류는 CO2 분위기의 태양하에서 배양 및 성장시켜 채취하고 채취한 조류는 발효시키거나 또는 직접 물리/화학적으로 algae oil을 추출하고 이를 바이오연료(Biofuel: bioethanol, biodiesel) 또는 다른 화학제품의 원료로 전환하여 사용한다.
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참고문헌 (11)

  1. 조병훈.차형준"미세조류 해양 바이오매스를 이용한 바이오디젤 생산기술 "KSBB Journal 2010. 25: 109-115 

    원문보기 상세보기

  2. 이상필, 김희식, "미세조류를 이용한 바이오 디젤" 한국과학기술정보연구원 2013 

  3. 김형태연구원"미세조류를 이용한 바이오디젤 기술개발동향"한국환경산업기술원 2016-067 호 (2016.11.14.) 

  4. 오희목"미세조류바이오매스의 연료화연구개발현황 및 전망" News & Information for Chemical Engineers Vol. 29, No. 3, 2011, pp355-360 

  5. Joyong Park, Jaekon Kim, "A Review of Biofuels Production Technologies from Microalgae" Trans. of the Korean Hydrogen and New Energy Society(2016. 6), Vol. 27, No. 4, pp. 386-403 

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  6. Dong-Ho Kim, Byung-Hyuk Kim "The Effect of Microalgal Growth on Nutrient Sources Using Microalgal Small Scale Raceway Pond (SSRP)for Biodiesel Production "Korean Journal of Microbiology (2014) Vol. 50, No. 4, pp. 313-318 

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  7. Amar Doshi, Sean Pascoe, Louisa Coglan, Thomas J. Rainey, "Economic and policy issues in the production of algae-based biofuels: A review", Renewable and Sustainable Energy Reviews, 64, 2016, pp.329-337 

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  8. L. Meier, R. Perez, L. Azocar, M. Rivas, D. Jeison, "Photosynthetic $CO_2$ uptake by microalgae: An attractive tool for biogas upgrading", Biomass and Bioenergy, 73, 2015, pp.102-109 

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  9. Halim R et al., "Extraction of oil from microalgae for biodiesel production: A review", Biotechnology Advances, 30, 2012, pp.709-732 

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  10. Lin-Lan Zhuang, Yin-HuWu, Victor Manuel Deantes Espinosa, Tian-Yuan Zhang, "Soluble Algal Products(SAPs) in large scale cultivation of microalgae", Renewable and Sustainable Energy Reviews, 59, 2016, pp.141-148 

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  11. Longwen Ou, Rajeeva Thilakaratne , Robert C. Brown , Mark M. Wright, "Techno-economic analysis of transportation fuels from defatted microalgae via hydrothermal liquefaction and hydroprocessing", Biomass and Bioenergy, 72, 2015, pp.450-54 

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